Mobil ödemenin güvenlik riskleri vardır ve kuantum şifreleme teknolojisi buna eşlik eder
Kılavuz
Nesnelerin İnterneti, akıllı donanım, mobil ödeme ve Araçların İnterneti gibi gelişen teknolojilerin gelişmesiyle birlikte, güvenlik sorunları giderek artan bir şekilde halkın dikkatini çekmiştir. Bununla birlikte, kuantum teknolojisinin gelişimi, güvenlik şifrelemesini daha da kırılmaz hale getirdi. Son zamanlarda, Birleşik Krallık'taki Oxford Üniversitesi'ndeki araştırmacılar, yalnızca yüksek güvenlik ve veri aktarım hızına sahip olmakla kalmayıp aynı zamanda minyatürleştirilmesi ve mobil cihazlara uygulanması beklenen yeni bir tür kuantum şifreleme sistemi geliştirdiler.
Mobil ödeme güvenliği
Son yıllarda mobil ödeme hızla gelişti. Yabancı Apple Pay, Samsung Pay, yerel Huawei Pay ve MI Pay, ödeme sürecini tamamlamak için cep telefonları ve terminal cihazları arasında iletişim kurmak için yakın alan iletişimi NFC teknolojisini kullanır.
Bununla birlikte, insanlar rahatlık yaşarken, güvenlik konusunda da endişelerini dile getirirler. Çok önemli bir soru var:
Ödeme işlemi sırasında finansal hesap bilgilerimiz siber saldırılar tarafından tehdit edilecek mi?
Ancak siber saldırıların iletişim sürecinden donanım ve yazılıma kadar her yerde, çeşitli şekillerde olduğu aşikardır. Bu amaçla, birçok NFC üreticisi güvenlik kimlik doğrulama ve şifreleme çözümlerini başlattı. Bununla birlikte, şifreleme teknolojisi geliştikçe, bilgisayar korsanlığı yöntemi de gelişiyor. Bu nedenle, bilgisayarlar daha hızlı ve daha güçlü hale geldikçe, şifrelenmiş kod bilgisayar korsanları tarafından yine de kolayca kırılabilir.
Kuantum şifreleme
Kuantum teknolojisi, bilim ve teknolojinin gelişimine yeni bir şafak getirdi. Kuantum şifreleme teknolojisi, önceki makale "Lazer Teknolojisi Ultra Hızlı ve Ultra Güvenli Kuantum Şifreleme Getiriyor" başlıklı makalede açıklandığı gibi:
"Kırılmaz" güvenliği sağlamak için, bir kuantum mekaniği mekanizması aracılığıyla rastgele bir anahtar oluşturmak için lazer tarafından üretilen fotonlarda ve ışık miktarlarında saklı bilgileri kullanır. Gönderici A, polarize fotonlar aracılığıyla anahtarı farklı yönlere gönderir. Alıcı B, doğru bir kuantum detektörü kullanarak, anahtarları doğru sırayla alır.
Kuantum şifrelemenin avantajı, eğer bir saldırgan, kuantum mekaniği özellikleri nedeniyle A veya B'nin bilgilerini yakalamaya çalışırsa: onları ölçme davranışı ölçüm nesnesini değiştirecektir. Bu nedenle, anahtarın kendisi değişecek ve böylece kuantum şifrelemenin yüksek güvenilirliğini sağlayacaktır.
Yenilikçi çözümler
Kuantum şifreleme ekipmanının araştırılması için, bilimsel topluluk her zaman çok yatırım yapmıştır. Ayrıca daha önce cep telefonları ve tabletler gibi mobil cihazlara uygulanabilen minyatür bir kuantum şifreleme teknolojisi olan bir "fotonik entegre devre" de tanıttım.
Son zamanlarda, İngiliz bilim adamları, el cihazlarının ve terminal cihazlarının "kırılmaz" anahtarlarla iletişim kurmasına izin veren bir "kuantum şifreleme prototip cihazı" geliştirdiler. Optical Society'ye ait olan "Optics Letters" dergisinde bu teknolojiyle ilgili bir makale yayınlandı.
(Resim kaynağı: Oxford Üniversitesi)
Yüksek veri hızı koşullarında veri güvenliğini sağlayabilen bir kuantum anahtar iletim mekanizması uygular. Aynı zamanda ödeme sürecinde insan eli kaçınılmaz olarak titreyeceği için bu çözüm sarsıntının yol açtığı istikrarsızlığı telafi edebilir. Prototip sistem "ultra yüksek hızlı LED'ler ve hareketli aynalar" kullanır, anahtar iletim hızı 30Kbps'yi aşar ve mesafe 0,5 metreye ulaşabilir.
Bu makalenin yazarlarından biri, Oxford Üniversitesi'nden Iris Choi, "Bizim fikrimiz, bu gadget'ın sabit bir nesneyle iletişim kurabilen hareketli bir nesne olabileceğine" inanıyor.
Örneğin, cep telefonu cihazı entegre ediyorsa, yakın alan iletişimi mobil ödeme sistemi, iç mekan Wi-Fi ağı vb. İle güvenli bir şekilde bağlanabilir. Ayrıca, ATM ekipmanlarının güvenliğini artırmak ve ATM saldırılarının neden olduğu büyük ekonomik kayıpları önlemek için de elverişlidir.
Çekirdek teknolojiler
(Resim kaynağı: Oxford Üniversitesi)
-
Kuantum Anahtar Dağıtım Sistemi
"Kuantum Anahtar Dağıtım Sistemi" bu teknolojinin anahtarıdır. Bir biti (1 veya 0) temsil eden tek bir fotonun özelliklerine dayanır, böylece bilgileri şifreleyip şifresini çözebilen ve son derece yüksek güvenliğe sahip bir kuantum anahtarı tasarlar.
Choi, kuantum şifrelemenin neden bu kadar güvenli olabileceğini açıkladı:
"Bir kulak misafiri kanala girmeye çalıştığında, anahtarın içeriğini değiştirecek. Bu teknolojinin gizli dinlemeyi önleyebileceğini söylemiyoruz, ancak kulak misafiri olursanız, orada olduğunuzu biliyorum."
Bu sistem, örtüşen spektrumlarla ışık yayan altı rezonant boşluklu LED içerir. Her bir LED tarafından yayılan ışık, 1 veya 0'ı temsil eden, farklı çiftlere bölünmüş, yatay veya dikey, çapraz veya anti-açı, sol-el daire veya sağ-el daire gibi farklı bir polarizasyon oluşturacak şekilde filtrelenecektir.
Bu dairesel polarize LED, anahtar için kübit sağlar ve diğer çiftler kanal güvenliğini ölçmek ve hata düzeltmesi gerçekleştirmek için kullanılır. Her dört nanosaniyede bir, kanallardan biri rastgele bir şekilde bir nanosaniye darbesi sağlar. Diğer tarafta, eşleştirilmiş LED'lerinden ışık alan ve fotonları anahtarlara dönüştüren altı polarize alıcı vardır.
Potansiyel davetsiz misafirlerin hangi kanalın hangi kutuplaşmaya sahip olduğunu bilmemeleri nasıl sağlanır?
Bu çok önemlidir, çünkü davetsiz misafir ilgili bilgiyi öğrendikten sonra gönderilen bitleri açığa çıkaracaktır. Bununla birlikte, her bir LED'in ürettiği ışık dalgaları biraz değişecek, böylece ayırt edilebilirler ve bilgisayar korsanlarının kodu kırması için bir yol sağlayabilir.
Bu sorunu çözmek için araştırmacılar, ışığın bir kısmını seçmek için verici ve alıcıya aynı anda filtreler kurdular, böylece hangi polarizasyon üretirlerse üretsinler, hepsi aynı rengi yayacaklar.
-
Kiriş direksiyon sistemi
Kuantum anahtarı, bir saldırganın basit rastgele tahminle onu kıramamasını sağlayacak kadar uzun olmalıdır. Bu, sistemin bir saniye içinde çok sayıda bilgi biti gönderebilmesini gerektirir. Bununla birlikte, bu kadar yüksek bir veri aktarım hızına ulaşmak için, çoğu fotonun olması gereken yere ulaşması gerekir.
Bu nedenle Choi, prototip cihazın diğer bir temel teknolojisinin "yönlendirme sistemi" olduğuna inanıyor.
Biri cihazı mükemmel bir şekilde kontrol etmeye çalışsa bile, elleri yine de hafifçe sallanacaktır. Ekip, lazer işaretçiyi sabit tuttuklarında meydana gelen titreşimi incelemeye çalışan insanları inceledi ve bu titreşimi ölçtü. Ardından, bu el titremesini telafi etmek için hafif direksiyon sisteminin bant genişliği ve görüş alanı gibi bileşen tasarımını optimize ettiler.
Dedektör ve vericinin hizalamasına yardımcı olmak ve el titremesini daha da düzeltmek için hem alıcıda hem de vericide parlak bir LED bulunur.Bunu, anahtar dağıtımı için LED'den farklı bir renge sahip olan bir deniz feneri ile karşılaştırıyoruz. Diğer uçtaki konum algılama detektörü, deniz fenerinin tam konumunu izleyecek ve ardından gelen ışığı detektörün fiberi ile hizalamak için mikroelektromekanik sistem (MEMS) aynasını hareket ettirecektir.
Uygulama alanı
Araştırma ekibi, bu çözümü mevcut ekipmandan yapılan bir el prototipiyle test etti. Choi, bu tasarımın basitçe minyatürleştirileceğini ve sistemi cep telefonları gibi bileşenlere dönüştürdüğünü ve Nokia'nın araştırmalarına katıldığını söyledi.
Gelecekte bilim insanları aynı donanımı kullanmaya devam edecek, protokol performansını iyileştirecek, veri aktarım hızlarını artıracak ve cihazların Wi-Fi hub'larına bağlanmak gibi daha uzun mesafelerde çalışmasına izin verecek.
Referans
[1]
[2] H. Chun, I. Choi, G. Faulkner, L. Clarke, B. Barber, G. George, C. Capon, A. Niskanen, J. Wabnig, D. O'Brien, D. Bitauld, " Dinamik hareket dengelemeli el tipi boş alan kuantum anahtar dağıtımı, "Opt. Express., Cilt 25, Sayı 6, 6784-6795 (2017). DOI: 10.1364 / OE.25.006784.
Daha ileri teknolojiler ve yenilikçi ürünler için lütfen WeChat herkese açık hesabını takip edin: IntelligentThings veya yazarın kişisel WeChat ile iletişime geçin: JohnZh1984
